汽車前保險桿TAC整體式綜合模擬安裝檢測裝置的開發與應用

曾翠麗 盧又平

摘要：原有單獨汽車前保險桿檢具存在制造精度低、查找零件及匹配問題困難的缺點，設計一種整體式TAC汽車前保險杠檢測裝置，通過各功能模擬塊模擬真實裝車狀態，快速分析各零件狀態。在整車項目中的實際運用證明，該檢測裝置，具有測量精度高、結構更符合人機工程和工作效率高等優點。

Abstract： There are many disadvantages such as lower manufacturing precision， hard to locate and match parts in original single vehicle front bumper detection device. Designs one kind of integrated TAC front bumper detection device， to analyze all kinds of parts rapidly， with the functional simulation module simulates the vehicle status actually. Practical application in vehicle projects approves， this detection device has many advantages， such as higher measurement accuracy， better to meet the requirements of man-machine engineering， and higher efficiency.

關鍵詞：汽車前保險桿;檢測裝置;整體式

Key words： vehicle front bumper;detector device;Integrated

中圖分類號：TB972 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2021）07-0168-02

0 ?引言

國內汽車行業正處于蓬勃發展時期，各汽車廠商均在不斷地推出自己的新產品，新產品上市越早越能在市場上站穩腳步，這就要求各汽車廠商必須縮短產品開發周期，提升產品質量。

一般使用單獨的檢具對汽車零件前保險杠進行檢測，利用尺寸檢測工具直接或間接地對車體和前保險桿的尺寸關系（間隙、面差）進行測量評價。為了保證尺寸匹配的質量，一方面在設計中的三維CAD，通過虛擬匹配解決了很多低級的設計錯誤，保證設計尺寸匹配的設計質量;另一方面在零部件的制造中大量使用檢具、三坐標等測量手段，監控零件的尺寸，保證零部件符合設計要求。但是數模虛擬匹配與實樣匹配還有諸多差別，如零件剛性、裝配的工藝的影響等無法在虛擬匹配中體現。[1]因為不能真實模擬前保險杠零件在實際裝車過程中的狀態，存在單個零部件在檢具上能符合尺寸要求，但不一定能保證零件在相互匹配中滿足要求的現象。這些問題只能在實樣零件制造后，通過實體匹配才能發現，開發周期長。另外，專用的前保險桿檢具，一般采用分段式檢具，也就是一個檢具由幾個單元組成，每個單元在制造過程中存在制造尺寸偏差，因此，分段式檢具在總體上就存在尺寸的累積誤差，降低了精度。

在試生產的匹配評估中，單獨的專用檢測前保險杠的檢具一般放置在供應商處用于零件的抽檢，而在整車廠沒有檢具可以使用，特別是在造車和匹配階段，迫切需要有一種能模擬真實裝車狀態的檢具，便于發現和解決造車匹配問題，以縮短開發周期。李斌等[2]提出了采用綜合檢具來提升產品質量、縮短產品開發周期。

1 ?技術思路

為了解決現有技術中的問題，設計一種結構合理，操作簡單，精度高的整體式汽車前保險杠檢測裝置。以解決原有單獨的專用前保險杠檢具存在的尺寸精度低，和前保險桿零件匹配問題困難等問題。

一種整體式汽車前保險杠檢測裝置，包括底座、前大燈模擬塊、翼子板模擬塊、格柵模擬塊、機罩模擬塊、支基。模擬塊的功能一方面是滿足真實零件裝配的需要，另一方面是滿足匹配其他零件的需要。模擬塊與其它零件的匹配面和用于安裝零件的安裝孔和安裝面與整車完全一致，保證模擬整車裝配的作用。其他非匹配面、安裝面和孔等，要求在安裝過程中和拆卸過程中不與其他模擬塊和真實零件干涉。具體技術方案如下：

①設計和前保險杠周邊相匹配的模擬塊如圖1，包括格柵模擬塊、機罩模擬塊、前大燈模擬塊和翼子板模擬塊等，模擬真實裝車狀態，查找前保險桿和周邊零件的匹配關系，進而準確判斷各零件狀態。

②前保險桿模擬塊采用整體式設計，避免了現有檢具采用分段模塊帶來的制造累積誤差，從而提高檢測精度。

③前保險杠模擬塊與TAC整體式檢具間連接采用導軌滑動式設計，裝入前保險桿零件時，只需拉支基部位便可使前保險桿模擬塊沿導軌滑出，裝好后向車尾方向推動支基，前保險桿模塊就可回到原位。

④前保險桿檢具（圖2所示）由格柵模擬支架、前保定位支架、支基和前保安裝定位塊組件組成。裝前保險桿時，通過拉動支基使使前保險桿模擬塊沿導軌滑出，裝上格柵模擬支架和前保定位支架，再將前保險桿卡入格柵模擬支架中。前保險桿通過圖2（b）中的支基定位面1、支基定位面2、支基定位面3控制前保險桿相對車身的上下方向的運動;前保安裝定位塊組件和前保定位支架控制前保險桿相對車身前后和左右方向的運動，從而實現對前保險桿的定位。

⑤將此檢具放置于車身線旁，出現問題時可以隨時放上檢具檢測。同時設計有滾輪、叉車槽、吊耳等搬運方式，可以方便的進行檢具搬運、移動。

2 ?原理及應用效果

整體式汽車前保險杠檢測裝置使用時操作簡單方便，基本操作原理是裝前保險桿時，翻轉機罩模擬塊并支撐住，卸下前大燈模擬塊、格柵模擬塊和翼子板模擬塊，拉支架部位，使前保險桿模擬塊沿導軌滑出，裝上格柵模擬支架、前保定位支架;將前保險桿卡入格柵模擬支架中，貼緊定位面，擰緊螺釘，裝上相應模擬塊即可開始檢測。

目前已經在多個車型上使用整體式TAC前保險杠檢測裝置。經過實際應用驗證，具有以下優點：

①能真實模擬前保險杠在實際裝車中的安裝點和安裝面，裝配零件準確，快速查找前保險杠本身零件問題。

②通過裝配前保險杠周邊模擬塊，模擬真實裝車狀態，查找與前保險桿相匹配零件的問題。采用整體式設計，避免了分段模塊制造帶來的誤差累積，提高精度。

③前保險杠模擬塊與TAC整體式檢具間連接采用導軌滑動式設計，結構合理，操作簡單，精度高。

④檢具設計放置在車身線旁，方便隨時進行零件問題查找和檢測，提高工作效率。

3 ?展望

整體式TAC汽車前保險杠檢測裝置，具有快速分析各零件狀態，指導零件整改方向的作用，提高了工作效率，從而縮短項目開發制造周期。將會為今后公司各車型節約開發成本，提高汽車的制造匹配質量起到積極作用。

參考文獻：

[1]鄧本波.車身主檢具開發技術研究[A].2008年安徽省科協年會機械工程分年會論文集[C].2008.

[2]李斌，戶玉奎，張博.汽車行業質量控制工具——綜合檢具[J].北京汽車，2012（5）.